量子計算的快速發展雖然為科學研究帶來了無可限量的潛力，但同時也對現有的資訊安全架構產生了嚴峻的挑戰。本文將深入探討量子計算對安全性的影響，並提供組織應對量子威脅的最佳實踐。
量子計算對資訊安全的威脅
量子電腦的強大運算能力，特別是運用如肖爾演算法（Shor’s algorithm）等技術，能夠快速破解目前廣泛使用的非對稱加密演算法，例如 RSA 和 ECC (蔡永信，2022)。由於 RSA 和 ECC 的安全性是基於對大數字進行因數分解的困難度，而量子電腦能夠以指數級的速度解決這個問題，因此現行的加密機制將變得脆弱 (Continuum GRC, 2025)。
這種威脅不僅僅是理論上的。網路犯罪分子可能會提前蒐集加密資料（「先收割，後解密」攻擊），等待量子電腦技術成熟後進行破解，進而存取敏感資訊 (Fortinet, 不明)。這對企業的安全和營運造成了潛在風險，包括資料外洩、財務損失和營運中斷 (Fortinet, 不明)。
企業應對量子威脅的策略
為了在量子時代維持韌性，組織必須採取積極的策略，從風險評估到實施量子安全的防護措施。
1. 風險評估與培訓
首先，組織應評估其關鍵數據和系統，了解哪些最容易受到量子威脅 (“組織應對團隊進行風險培訓及量子安全最佳實踐指導，以在量子時代維持韌性”)。同時，對團隊進行風險培訓和量子安全最佳實踐指導，讓他們了解潛在的網路安全漏洞以及如何應對 (“組織應對團隊進行風險培訓及量子安全最佳實踐指導，以在量子時代維持韌性”)。
2. 後量子密碼學 (PQC)
採用後量子密碼學 (PQC) 技術是關鍵。PQC 使用傳統電腦，但設計的演算法被認為能夠抵抗量子電腦的攻擊 (蔡永信，2022)”後量子密碼學係使用現有的電腦與網路，並利用公認無法被量子電腦有效解決的計算難題，發展 […] 出可抵抗量子電腦攻擊的公鑰密碼系統，因未改變既有的網路安全架構，僅取代核心密碼演算法，因此能無縫地接軌既有的網路安全機制，被視為是抵抗量子破密攻擊的較佳解決方案。”。美國國家標準與技術研究院 (NIST) 正在領導全球標準化 PQC 演算法的努力，並預計在 2025 年之前採用 (Continuum GRC, 2025)。因此，組織應密切關注 NIST 的標準，並開始評估和實施 PQC 解決方案。
3. 網路安全強化
除了 PQC，強化現有的網路安全措施也至關重要 (“強化網路安全”)。這包括實施多因素身份驗證、強化存取控制，以及定期進行漏洞掃描和滲透測試。加密敏捷性，也就是根據需要快速切換加密協議的能力，對於在量子時代維持安全至關重要 (Continuum GRC, 2025)。
4. 事件應變計畫
制定事件應變計畫，以應對潛在的量子技術驅動的資安漏洞 (組織應對團隊進行風險培訓及量子安全最佳實踐指導，以在量子時代維持韌性)。這包括確定關鍵人員、建立溝通協議，以及制定數據恢復和業務連續性計畫。
5. 雲端安全考量
量子計算也可能影響雲端運算的安全。”量子運算能否影響雲端運算？需要。量子電腦能夠破解雲端運算、 儲存及資料傳輸中使用的傳統加密技術。因此，雲端服務供應商必須採用後量子密碼學協議，以防範未來的威脅。” 雲端服務供應商必須採用後量子密碼學協議，以防範未來的威脅。
6. 法規遵循
現有的法規和安全框架，例如 GDPR、HIPAA 和 SOC 2，可能需要根據量子威脅進行更新 (持續提升韌性、遵守新興法規)。組織應密切關注法規的發展，並確保其安全措施符合最新的要求。
7. 與供應商合作
與提供量子抗性解決方案的供應商合作，可以有效簡化實施工作 (“與提供量子抗性解決方案的供應商合作，可有效簡化實施工作”)。例如，Fortinet 提供量子安全的加密方案，協助企業轉型至抗量子安全架構 (Fortinet, 不明)。
結論
量子計算對資訊安全構成真實且不斷增長的威脅。雖然大型量子電腦仍在開發階段，但專家預測量子威脅將在未來十年內迅速浮現 (企業何時會面臨真正的網路安全量子運算威脅？) 。為了在量子時代保持競爭力並保護敏感數據，組織必須立即採取行動，實施後量子密碼學、強化網路安全，並遵守新興法規 (“在量子時代，組織必須採取後量子密碼學策略、強化網路安全，並遵守新興法規，方能保持韌性”)。預防勝於治療，提早準備才能在量子時代站穩腳跟。
常見問題解答
- 企業何時會面臨真正的網路安全量子運算威脅？大型量子電腦仍處於開發階段，但專家預測量子威脅將在未來十年內迅速浮現，因此主動實施量子安全的防護措施至關重要 (企業何時會面臨真正的網路安全量子運算威脅？)
- 量子運算能否影響雲端運算？需要。量子電腦能夠破解雲端運算、儲存及資料傳輸中使用的傳統加密技術。因此，雲端服務供應商必須採用後量子密碼學協議，以防範未來的威脅 (“量子運算能否影響雲端運算？需要。量子電腦能夠破解雲端運算、 儲存及資料傳輸中使用的傳統加密技術。因此，雲端服務供應商必須採用後量子密碼學協議，以防範未來的威脅。”)
參考文獻
- Fortinet. (不明). Quantum Computing Security. Retrieved from https://www.fortinet.com/tw/resources/cyberglossary/quantum-computing-security
- 蔡永信. (2022). 量子時代的網路安全挑戰. 臺灣證券交易所. Retrieved from https://www.tpefx.com.tw/uploads/download/tw/20220727_13.pdf
- Continuum GRC. (2025). The Quantum Security Revolution in 2025. Retrieved from https://continuumgrc.com/zh-CN/the-quantum-security-revolution-in-2025/
- Secrss. (不明). 量子计算信息安全威胁与发展趋势. Retrieved from https://www.secrss.com/articles/69588
- Forward Pathway. (不明). 麻省理工学院发布量子计算新研究：应对现代加密技术挑战. Retrieved from https://www.forwardpathway.com/119326
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